1、广西地矿系系统GPS培训班,中海达RTK GPS使用培训潘 子 健 中海达广西总代理南宁创宇天科公司,中海达V8 Star概况,精度指标 动态:平面 (2.5mm+1ppm)高程 (5mm+1ppm) 静态:平面 (2.5mm+1ppm)高程 (5mm+1ppm) 作用距离 内置电台KM URS中继电台可达KM,中海达V8 Star概况,特 点URS数据中转站电台:配中转站功能的电台。 仪器主机电池设计:内置电池 2个共2800mAh锂电池,能不间断转换 GIS新一代多功能手簿:手簿本身具有专业GPS功能,可接SBAS信号 主机采用语音智能技术:主机操作带语音提示功能 使用天宝主板:稳定性高
2、高等级防水:可漂浮设计 世界上最成熟的蓝牙一体化设计,硬件介绍,主机(基站、移动站)电台手簿,硬件介绍,主机控制面板F键(功能键)和电源键1、双击 F (间隔0.2S, 小于1S), 进入“工作方式”设置,有“基站”、“移动站”、“静态”三种工作模式选择。2、长按F大于3秒进入“数据链设置”,有“UHF”、“GSM”、“外挂”三种数据链模式选择。3、按一次 F键, 进入“UHF电台频道”设置。有09、AF共16个频道可选。4、轻按关机按钮,语音提示当前工作模式、数据链方式和电台频道,同时电源灯指示电池电量。,硬件介绍,指示灯操作说明 1、电源灯(红色): “常亮”:正常电压: 内电池7.2V,
3、 外电11V“慢闪”:欠压: 内电池7.2V,外电11V“快闪”:指示电量:每分钟快闪 14 下 指示电量 2、卫星灯(绿色): “慢闪”:搜星或卫星失锁“常亮”:卫星锁定 3、状态灯(红绿双色灯): 绿灯:(信号灯) 外挂UHF基准站时常灭; 内置GSM时指示登陆(慢闪),连接上(常亮); 静态时发生错误(快闪); 其他状态常灭。 红灯:(数据灯) 数据链收发数据指示(移动站只提示接收,基站只提示发射); 静态采集指示。,有关名词解释,中央子午线:广西标准的有105,108,111。选择方法为5,哪个接近用哪个。除105,108,111以外的都是自定义,通常可以通过换带计算得到自定义坐标。广
4、西自定义通常有106.5和109.5,某些项目会以整数度带作为中央子午线。 源椭球:WGS84 当地椭球:北京 国家(西安) 差分龄期: 指移动站收到基准站信号进行解算的时间,当使用电台通讯时,一般1为最好,用GPRS通讯时,2为最好,有关名词解释,解状态:主要分为以下几种模式固定坐标(基准站) RTK固定解 RTK浮动解 伪距差分模式 WAAS星站差分模式 单点定位 无解 未知数据类型 差分龄期: 指移动站收到基准站信号进行解算的时间,当使用电台通讯时,一般1为最好,用GPRS通讯时,2为最好。通常不大于。 PDOP值: 卫星分布的空间几何强度因子,一般卫星分布越好时,PDOP值越小,一般小
5、于3为比较理想状态。 可见卫星数:GPS收到的卫星数,RTK工作至少需要5个卫星。 公共卫星数:基准站没有,只有移动站并接收到差分数据才有,指基准站移动站同时参与整周模糊度搜索,解算所用到的卫星,一般大于5个才能正常工作,有关名词解释,HRMS:当前点的平面中误差。 VRMS:当前点的高程中误差。 重新解算:移动站重新将接收到的基准站的查分数据进行解算一般在卫星条件较差的情况下,可通过多次重新解算,保存坐标,排除带有多路径干扰的不正确的解。 复位天线:GPS重新搜索卫星,然后重新解算。 测区范围:用户为了方便野外工作而定义的范围线,避免野外工作时测出界。 点校验:基站随意架设,而又采用原有参数
6、时使用,改正量通常为10米以内。只对之后的数据起作用,一直到启用新的改正量。 当仪器又设在已知点上时,我们需要进行以下的任一操作: 1、在结果中应选择“取消” 2、改正量需设为0 3、也可在已知点上进行点校验,此时改正量应接近0,有关名词解释,椭球转换转换模型 布尔莎七参数(常用):两椭球之间在空间向量上的平移、旋转、尺度参数,且旋转角要很小,是一种比较严密的转换模型,需要三个点才能进行解算,适用于WGS-84到国家坐标系的转换。 莫洛登斯基三参数(常用):布尔莎七参数的简化,只有空间向量上的平移参数,是一种精度较低的转换,一个已知点即可求解,适用于WGS-84到国家坐标系的转换。 一步法:两
7、椭球之间在空间向量上的平移、旋转、尺度参数,和平面转换参数的结合,旋转角可为任意值,需要三个点才能进行解算,适用于WGS-84到任意坐标系的转换。,有关名词解释,平面转换转换模型 四参数(常用):两平面坐标系之间的平移、旋转、缩放比例参数,适用于大部分普通工程用户,只需要两个任意坐标系已知坐标即可进行参数求解。 高程拟合转换模型: 参数拟合:平移(常用):即固定差改正,至少一个起算 点;(其值可以是负数) 平面拟合:至少要求三个起算点; 曲面拟合:至少要求五个起算点。 大地水准面格网拟合:将已编辑好的格网文件调入,可对高程进行拟合。,有关名词解释,参数计算时坐标点提供GPS取点、图上取点、坐标
8、库取点、现场输入四种输入方式 使用四参数时:尺度参数一般都非常接近1,约为1.000x或0.999x; 使用三参数时:三个参数一般都要求小于120;(非简单的平移关系) 使用七参数时:七个参数都要求比较小,最好不超过1000。 计算出各点的残差值:HRMS、VRMS,一般残差值小于3厘米,认为点的精度可靠。,各类型参数的特点,三参数:要求已知一个国家坐标点,精度随作用距离增加而减 四参数:要求两个任意坐标点,精度在小范围内可靠七参数:三个国家坐标点,精度高,对已知点要求严格一步法:三个任意坐标点,在残差不大的情况下,精度可靠,RTK作业流程,1、架设基准站、设置好GPS主机工作模式 2、打开手
9、簿软件、连接基准站、新建项目、设置坐标系统参数、设置好基准站参数,使基准站发射差分信号。 3、连接移动站,设置移动站,使得移动站接收到基准站的差分数据,并达到窄带固定解。 4、移动站到测区已知点上测量出窄带固定解状态下的已知点原始坐标。 5、根据已知点的原始坐标和当地坐标求解出两个坐标系之间的转换参数。 6、打开坐标转换参数,则RTK测出的原始坐标会自动转换成当地坐标。 7、到另外你至少一个已知点检查所得到的当地坐标是否正确。 8、在当地坐标系下进行测量,放样等操作,得到当地坐标系下的坐标数据。 9、将坐标数据在手簿中进行坐标格式转换,得到想要的坐标数据格式。 10、将数据经过ActiveSy
10、nc软件传输到电脑中,进行后续成图操作。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),架设基准站 基准站可架设在已知点或未知点上(注:如果需要使用求解好的转换参数,则基准站位置最好和上次位置要一致,打开上次新建好的项目,在设置基准站,只需要修改基准站的天线高,确定基准站发射差分信号,则移动站可直接进行工作,不用重新求解转换参数) 基准站架设点必须满足以下要求: a、高度角在15度以上开阔,无大型遮挡物; b、无电磁波干扰(200米内没有微波站、雷达站、手机信号站等,50米内无高压线); c、在用电台作业时,位置比较高,基准站到移动站之间最好无大型遮挡物,否则差分传播距离迅速缩短; d、至少
11、两个已知坐标点 (已知点可以是任意坐标系下的坐标,最好为三个或三个以上,可以检校已知点的正确性); e、不管基站架设在未知点上还是已知点上,坐标系统也不管是国家坐标还是地方施工坐标,此方法都适用。 将GPS基准站架设,连接好,将主机工作模式通过面板上的按键调成基准站所需要的工作模式,等待基准站锁定卫星。(也可通过手簿来设置),平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),手簿主程序的打开在桌面上点击Hi-RTK RoadHi-RTK Road为道路版 Hi-RTK Elec为电力版,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),新建项目:通常情况,每做一个工程都需要新建一个项目。 a点击【
12、项目】【新建】 输入项目名 【】 b点击左上角下拉菜单【坐标系统】 设置坐标系统参数 “坐标系”: 选择国家,输入坐标系统名称,格式为“国家-xxxx”,源椭球一般为WGS-84,目标椭球和已知点一致,如果目标坐标为自定义坐标系,则可以不更改此项选择,设置为默认值:“北京-54”。 “投影”: 选择投影方法,输入投影参数。(中国用户投影方法,一般选择“高斯自定义”,输入“中央子午线经度”,通常需要更改的只有中央子午线经度,中央子午线经度是指测区已知点的中央子午线;若自定义坐标系,则输入该测区的平均经度,经度误差一般要求小于30分。地方经度可用GPS实时测出,手簿通过蓝牙先连上GPS,在【GPS
13、】【导航信息】中获得)。 “椭球转换”:不输。 “平面转换”:不输。 “高程拟合”:不输。 “保存”: 点击右上角的【保存】按钮,保存设置好的参数。 注:记得点击右上角的保存按钮,否则坐标系统参数设置无效。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),GPS和基准站主机连接【GPS】“左上角下拉菜单”连接【GPS】,设置仪器型号、连接方式、端口、波特率,点击【连接】,点击【搜索】出现机号后,选择机号,点击【连接】,如果连接成功会在接收机信息窗口显示连接GPS的机号。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),设置基准站 a.点击左上角下拉菜单,点击【基准站设置】。 b. 点击【平滑】
14、,平滑完成后点击右上角【】。输入天线高 c. 点击【数据链】,选择数据链类型,输入相关参数。分组号为七位数,小组好为小于255的三位数 d.点击【其他】选择差分模式,电文格式,(默认为RTK、CMR不需要改动),确定 e. 查看主机差分灯是否每秒闪一次黄灯,如果用电台时,电台收发灯每秒闪一次,如果正常,则基准站设置成功。 f点击左上角菜单,点击【断开GPS】,断开手簿与基准站GPS主机的连接。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),GPS和移动站主机连接 连接手簿与移动站GPS主机:(使用UHF电台时,将差分天线与移动站GPS主机连接好;使用GPRS时,不需要差分天线) 打开移动站G
15、PS主机电源,调节好仪器工作模式,等待移动站锁定卫星。按左上角下拉菜单【连接GPS】,将手簿与移动站GPS主机连接。当手簿与GPS主机连接正常时, 如果连接成功会在“接收机信息”窗口显示连接GPS的机号,连接方法和基准站类似。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),移动站设置 使用菜单【移动站设置】,弹出的“设置移动站”对话框。在【数据链】界面,选择、输入的参数和基准站一致,(如果连接CORS的用户,则在网络选项,选择CORS,输入CORS的IP、端口号,点击右方的“设置”按钮,输入源列表名称、用户名、密码)。点击【其他】界面,选择、输入和基准站一样的参数,修改移动站天线高(如果是C
16、ORS用户,则选中“发送GGA”,选择发送间隔,通常为1秒) 按右下角【确定】按钮, 软件提示移动站设置成功,点击右上角按钮【X】,回退到软件主界面。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),采集控制点源坐标点击主界面上的【测量】按钮,进入碎步测量界面,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),采集控制点源坐标点击主界面上的【测量】按钮,进入碎步测量界面得到固定解时点击右下角的“小旗子” ,采集数据,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),求解转换参数和高程拟合参数: 求解转换参数回到软件主界面,点击【参数】“左上角下拉菜单”【坐标系统】【参数计算】,进入“求解参数”视图
17、 计算类型选择“四参数高程拟合”添加至少对坐标解算并应用(不好的数据需把勾去掉,不参与计算),平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),求解转换参数和高程拟合参数: 求解转换参数在弹出的参数界面(右上图)中,查看“平面转换”和“高程拟合”是否应用,确认无误后,点击右上角【】,再点击右上角【x】,回退到软件主界面。 注意:小于3个已知点,高程只能作固定差改正;大于等于3个已知点,则可作平面拟合;大于等于6个已知点,则可作曲面拟合。而作平面拟合或曲面拟合时,必须在求转换参数前预先进入【参数】【高程拟合】菜单进行设置。,平面四参数转换+高程拟合法(工程用户通用方法),碎步测量、放样 a. 碎步
18、测量:点击主界面上的【测量】按钮,进入“碎步测量”界面,在需要采集点的碎步点上,对中、整平GPS天线,点击右下角的“小红旗”保存坐标。 可点击屏幕左下角的碎部点库按钮,查看所采集的记录点坐标。b. 点放样:点击左上角下拉菜单,点击【点放样】,弹出界面(如左下图), 点击左下角(表示放样下一点),弹出右下图,输入放样点的坐标或点击【点库】从坐标库取点进行放样。,项目的文件说明,存放路径:NandFlash/Project/Road(Elec)/对应项目 项目文件 .Prj 坐标转换参数的备份 .dam 横断面.csp 放样点.skl 记录点.stl 记录点备份.stl.Bak 控制点.ctl 测
19、区范围文件.waa,测量的一些小技巧,间接测量GPS信号未能覆盖的区域设置测区范围设好基站后在基站旁或方便的地方测一个检查点,出工前后都测一下,好处多多。做控制时需进行重新解算,方法:把仪器倒过来,等卫星失锁后再立好仪器。,放样的一些小技巧,Excel的一些应用线放样的应用导入DAT等非SKL数据茂密的树下、房角等点,天宝主板仪器的一些特点,1、长时间没能得到固定解,可关掉仪器几分钟,再开机,开机后不宜持仪器进行大的走动。2、在10公里范围内,当仪器出现浮动解,且显示精度达到10公分以内时,精度通常都比较可靠。,常见问题及排除方法,无数据链:电台时,做直通实验;GSM时可登陆中海达实验无法登陆
20、网络: 、手机卡损坏?欠费?接触不良?开通上网套餐已否? 、服务器问题登陆中海达网 3、是否有网络信号?GPRS信号和语音网络信号并不同。手簿无法连接主机 、重新搜索蓝牙 、数据线连3、 Windows Mobile手机紧急替用,常见问题及排除方法,无固定解 浮动+数据链较为稳定时:通常是环境、卫星问题。重启、等待。也不排除基站设错了的可能,重设基站,基站平滑采集 出现伪距、数据链不断增大:要视距离、测量环境等情况,换为GSM模式 无数据链:基站是否设好(坐标、经纬度、电台模式)?电台是否设好,开机了吗?移动站数据链模式是否设好?基站无法锁定卫星 重设基站,或把基站切换为静态模式,再切换回来主机无语音 开机状态下拔电池,按电源键5秒钟,装电池,正常开机,